Lexikon Kondensator

Category : Lexicon

< p>ένας πυκνωτής είναι ένα ηλεκτρικό στοιχείο που μπορεί να αποθηκεύσει ενέργεια με τη μορφή ηλεκτρικού πεδίου. Για το σκοπό αυτό, δύο ηλεκτρικά αγώγιμα σώματα (ηλεκτρόδια) φέρονται σε μια θέση στην οποία βρίσκονται το ένα απέναντι από το άλλο χωρίς να υπάρχει ηλεκτρική επαφή. Το ηλεκτρικό πεδίο μπορεί να συσσωρευτεί μεταξύ τους, το ηλεκτρικά μονωτικό υλικό στο οποίο βρίσκεται το πεδίο ονομάζεται διηλεκτρικό. Προϋπόθεση για το ηλεκτρικό πεδίο είναι μια διαφορά δυναμικού μεταξύ των δύο αγώγιμων σωμάτων, δηλαδή μια ηλεκτρική τάση μεταξύ τους. η χαρακτηριστική ποσότητα για έναν πυκνωτή είναι η χωρητικότητά του. Η χωρητικότητα είναι ένα μέτρο της ποσότητας ενέργειας που πρέπει να δαπανηθεί για να επιτευχθεί μια συγκεκριμένη τάση (π.χ. 1 βολτ). Αυτό αναφέρεται ως φόρτιση του πυκνωτή σε τάση. Η χωρητικότητα ενός πυκνωτή εξαρτάται από τον μηχανικό σχεδιασμό, δηλαδή από την απόσταση των ηλεκτροδίων και την περιοχή τους, και οι ιδιότητες του διηλεκτρικού είναι επίσης απαραίτητες. εκτός από το ότι χρησιμοποιούνται ως βραχυπρόθεσμες συσκευές αποθήκευσης ενέργειας, οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται κυρίως ως εξαρτώμενο από τη συχνότητα συστατικό. Ως αποτέλεσμα, είναι δυνατή η κατασκευή φίλτρων που έχουν καμπύλη μετάδοσης που εξαρτάται από τη συχνότητα, η οποία χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, σε διασταυρώσεις. ανάλογα με την εφαρμογή, χρησιμοποιούνται πυκνωτές με διαφορετικά σχέδια και τεχνολογίες, οι οποίοι έχουν τα αντίστοιχα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους. Στον τομέα Hi-fi, θα βρείτε τους ακόλουθους τύπους ειδικότερα (υπάρχουν και άλλοι, αλλά λιγότερο σημαντικοί τύποι):

εδώ, ένα ηλεκτρόδιο σχηματίζεται από ένα φύλλο αλουμινίου, το άλλο ηλεκτρόδιο αποτελείται από ένα αγώγιμο υγρό, τον ηλεκτρολύτη (εξ ου και το όνομα "ηλεκτρολυτικός πυκνωτής" - Elko για συντομία). Μεταξύ αυτών υπάρχει ένα διηλεκτρικό οξείδιο του αργιλίου, το οποίο σχηματίζεται ως λεπτό στρώμα στο φύλλο αλουμινίου. Το αλουμινόχαρτο συχνά τραχύνεται χημικά για να αυξηθεί η επιφάνεια. Αυτός ο σχεδιασμός έχει ως αποτέλεσμα μια μεγάλη περιοχή ηλεκτροδίων και πολύ μικρές αποστάσεις ηλεκτροδίων, η οποία προσφέρει μεγάλη χωρητικότητα με μάλλον μικρό μηχανικό μέγεθος του εξαρτήματος. Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές είναι επομένως κατάλληλοι όταν πρόκειται για τη μεγαλύτερη δυνατή χωρητικότητα. Μπορεί να θεωρηθεί ως μειονέκτημα ότι είναι πολωμένα, οπότε η τάση μπορεί να εφαρμοστεί μόνο προς μία κατεύθυνση, διότι εάν η τάση αντιστραφεί, το διηλεκτρικό θα αποσυντεθεί υπό τη δράση του ηλεκτρολύτη, με αποτέλεσμα ο πυκνωτής να καταστεί άχρηστος. Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές τείνουν επίσης να στεγνώνουν αργά για μεγάλο χρονικό διάστημα, ειδικά εάν λειτουργούν σε υψηλή θερμοκρασία. Επομένως, η διάρκεια ζωής τους είναι περιορισμένη. < / P> < p > οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές μπορούν να βρεθούν σε όλες σχεδόν τις συσκευές, ειδικά για τη διαλογή (εξομάλυνση) της τάσης λειτουργίας στην παροχή ρεύματος και συχνά επίσης στη διαδρομή σήματος ως πυκνωτές ζεύξης - εδώ το αποτέλεσμα φιλτραρίσματος χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό της τάσης DC. εδώ, το διηλεκτρικό αποτελείται από ένα κεραμικό που μεταφέρει τα ηλεκτρόδια ως μεταλλώσεις. Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός διαφορετικών τύπων κεραμικών, που δίνουν στους πυκνωτές πολύ διαφορετικές ιδιότητες. Τα κεραμικά με υψηλή διηλεκτρική σταθερά επιτρέπουν μεγάλη χωρητικότητα σε μικρό χώρο, αν και όχι στην τάξη μεγέθους των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών, αλλά αυτά τα κεραμικά είναι εξαιρετικά μη γραμμικά, δηλαδή οι ιδιότητές τους αλλάζουν σημαντικά με τη θερμοκρασία και την εφαρμοζόμενη τάση. Άλλα κεραμικά είναι πολύ γραμμικά, αλλά έχουν σχετικά χαμηλή διηλεκτρική σταθερά και είναι κατάλληλα μόνο για σχετικά μικρές χωρητικότητες. αυτός ο τύπος χρησιμοποιείται για την καταστολή παρεμβολών, όπου πρόκειται για την διάχυση υψηλών συχνοτήτων ή για την καταστολή των ταλαντωτικών κλίσεων. Στη διαδρομή σήματος, μόνο οι γραμμικοί τύποι είναι κατάλληλοι και η εφικτή χωρητικότητα είναι συχνά πολύ χαμηλή εκεί. < / p>

Ο πυκνωτής εδώ αποτελείται από πλαστικό ή χάρτινο φιλμ ως διηλεκτρικό. Τα ηλεκτρόδια είναι είτε κατασκευασμένα από μεταλλικό ατμό που εναποτίθεται στο φύλλο είτε είναι ξεχωριστά μεταλλικά φύλλα που τυλίγονται μαζί με το διηλεκτρικό φύλλο. Οι ιδιότητες αυτών των τύπων εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από το διηλεκτρικό υλικό. Η γραμμικότητα είναι συνήθως πολύ καλή, οι πυκνωτές είναι επομένως κατάλληλοι για εφαρμογές στη διαδρομή σήματος. Ωστόσο, με μεγάλες χωρητικότητες, ο πυκνωτής γίνεται γρήγορα σχετικά μεγάλος και ακριβός. αυτοί οι τύποι χρησιμοποιούνται σε φίλτρα και γενικά σε όλες τις εφαρμογές όπου βρίσκονται στη διαδρομή σήματος.